第4章沉井基础ppt课件.ppt

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1、第四章沉井基础1内容提要4．1概　述4．2沉井基础的类型与构造4．3沉井基础的施工4．4沉井基础的设计与计算2一、沉井基础的定义二、沉井基础的特点三、沉井工法进展及适用范围4.1概述3一、沉井基础的定义沉井是井筒状的结构物，是以井内挖土，依靠自身重力下沉，然后混凝土封底，使其成为桥梁墩台或其它结构物的基础。（a）沉井下沉（b）沉井基础4江阴长江公路大桥沉井基础（1994～1999年）我国首座跨径超千米（1385m）的特大型钢箱梁悬索桥梁，也是20世纪“中国第一、世界第四”大钢箱梁悬索桥。5北岸南岸大桥的南北两个锚锭要一起“拉住”大桥主缆，主缆拉力为6.4万吨，而

2、北锚锭处在冲积平原上，采用了当时国内平面尺寸最大的沉井基础，沉井平面尺寸为69米长、51米宽，面积足有10个篮球场大，埋深58m。江阴长江公路大桥沉井基础（1994～1999年）6南京长江大桥沉井基础（1960～1968年）第一座由新中国自主设计建造的双层双线公铁两用桥，曾以“最长的公铁两用桥”载入《吉尼斯世界纪录大全》。9个桥墩基础分别采用重型混凝土沉井、钢沉井加管柱、浮式钢筋混凝土沉井、钢板桩围堰管柱等基础。沉井下沉深度达54.87米。7主跨1991米，为目前世界上跨度最大的悬索桥，最大施工水深60m，两主塔分别采用直径80m*高70m和78m*67m的浮式钢壳

3、沉井，壁厚12m，分为16个舱，是目前规模最大的桥梁沉井基础。日本明石海峡大桥（1988～1998）8二、沉井基础的特点优点：①埋置深度大，整体性强、稳定性好，能承受较大荷载②下沉过程中无需设置坑壁支撑或板桩围壁，简化了施工③沉井施工时对邻近建筑物影响较小缺点：①施工期较长②施工技术要求高，施工中易发生流砂造成沉井倾斜或下沉困难等9三、沉井基础的适用条件(1)上部荷载较大，扩大基础开挖工作量大支撑困难，采用沉井基础经济上较为合理；(2)河水较深，采用扩大基础施工围堰制作有困难；(3)山区河流，冲刷大/有较大卵石不便桩基础施工。104.2沉井基础的类型和构造一、沉井基

4、础的类型二、一般沉井的构造三、浮运沉井的构造11按施工方法分类一般沉井：直接在基础设计的位置上制造，然后挖土下沉的沉井。当基础位于水中而水深不大时，也可先人工筑岛，再在岛上修筑沉井并下沉到位。一、沉井基础的类型浮运沉井：先在岸边制造，再浮运就位下沉的沉井。通常在深水地区（如水深大于10m），或水流流速大，或有通航要求，人工筑岛困难或不经济时，可采用浮运沉井。12按形状分类①按平面形状分矩形圆端形圆形②按立面形状分柱形：构造简单，挖土较均匀，井壁接长较简单，模板可重复使用阶梯形：除底节外，其他各节井壁与土的摩擦力较小，但施工较复杂，消耗模板多13①混凝土沉井②钢筋混凝

5、土沉井③钢壳沉井按建筑材料的分类14二、一般沉井的构造井壁刃脚隔墙井孔凹槽射水管组封底顶板15（1）井壁：足够的强度、足够的重量；井壁厚度一般为0.8~1.5m。（2）刃脚：减少下沉阻力，宽0.1～0.2m，高约1.5m，内侧倾角45度～60度刃脚构造示意16（3）隔墙：增加沉井刚度，多个施工井孔(取土井)，挖土均衡；隔墙的间距一般不大于5~6m，厚度一般为0.5~1.0m（4）井孔：挖土运土通道。最小边长不宜小于3m，对称布置，以便对称挖土，保证沉井能均匀下沉。（5）凹槽：底板与井壁有更好联结，底距刃脚踏面2.5m，槽高约1.0m，凹入深度150~300mm1－

6、井壁；2－刃脚；3－隔墙；4－井孔；5－凹槽；6－射水管组；7－封底混凝土；8－顶板17（6）射水管：压入高压水把井壁四周的土冲松,以减少摩擦力和端部阻力。（7）封底：防止地下水渗入井内,浇注的混凝土底板.（8）顶板：钢筋混凝土，顶盖达设计强度后方可砌筑墩、台及其它结构1－井壁；2－刃脚；3－隔墙；4－井孔；5－凹槽；6－射水管组；7－封底混凝土；8－顶板18三、浮运沉井的构造带钢气筒的浮运沉井19双壁钢壳底节浮式沉井，是近年来桥梁工程中广泛应用的沉井基础，特别是在深水流急的河段。它可在工厂分段制做，现场拼装成型，下水浮运到位下沉。204.3沉井的施工一、一般沉井的

7、施工过程二、沉井施工的技术特点三、沉井下沉常见问题及处理方法21（a）制作第一节沉井；（b）抽垫挖土下沉；（c）沉井接高下沉；（d）封底一、一般沉井的施工过程22大型沉井下沉施工中的照片231．清整场地2．制作第一节沉井：在刃脚处对称地铺满垫木，然后立内模，绑扎钢筋，再立外模并浇筑第一节沉井3．拆模及抽垫4．挖土下沉5．接高沉井：当第一节沉井下沉至一定深度（井顶露出地面不小于0.5m，或露出水面不小于1.5m）时应停止挖土并接筑下节沉井。垫木布置实例一般沉井施工具体步骤246．设置井顶防水围堰：若沉井顶面低于地面或水面，应在井顶接筑临时性防水围堰，围堰的平面尺寸